牛轭湖是什么地质作用形成的
❶ 河流的地质作用及其对地貌形成的影响
河流的地质作用
河流凭流水的机械冲击力、化学溶解力以及携带的碎屑物质对河谷的组成岩石和地形的破坏和建造作用的总称。河流的地质作用过程包括侵蚀作用、搬运作用和沉积作用。三者前后衔接,互相联系。河流地质作用以机械作用为主,伴有化学作用。河流在大陆上分布极广,是塑造大陆形态和建造大陆沉积物的重要营力。
河水运动 流水在重力作用下由高处向低处运动,位能转变为动能。 流水动能(K)与流水的质量(M)和流速有关。流水的质量与流量呈正相关,可以流量度量。河流的流量受降雨量、蒸发量、渗透量和流域大小的影响。河流的两点间的高程差与其距离之比叫纵比降。纵比降和河谷横断面形态、河床的粗糙度是决定流速的主要因素。天然河床的组成物质随河段而异,有的是坚硬的岩石,有的是松散的沙、土层,而且河床底部的起伏、平面形态的曲直、河谷断面的宽窄也都是变化的。河水在具不同特征的河床上运动时,其水动力特征不同。天然河流中的水质点的运动一般是不规则的紊流,但在平坦河床上的缓慢水流,紧贴底部的薄层河水的水质点可以为规则的层流。河流中还有向下游推进的螺旋形水流,其在断面上的投影呈环形,称环流。环流在直河道和弯河道都可形成。此外,在崎岖不平的河床上,由于局部障碍还产生涡流。河流的流水动能和水动力特征及其变化,制约着河流地质作用的进程,是以破坏作用为主,抑或以建造作用为主。 河流的侵蚀作用 河水破坏组成河床的岩石、松散沉积物的作用。河水破坏河床有3种方式:水力冲击(蚀);磨蚀(流水挟带的沙、砾对河床的磨损);溶蚀(流水对可溶性岩石的溶解作用)。根据河水对河床的破坏方向,侵蚀作用可分为下蚀作用和侧蚀作用。 ①下蚀作用,河水对河床底部进行侵蚀,使河床降低的作用。下蚀作用在河流的上、中游段或山区河流中占显著地位。在这里水流受基岩河谷挟持,断面狭窄,纵比降大,流速大,多急流、涡流。由于组成河床的岩石的抗蚀能力存在差异,河床纵剖面崎岖不平,常呈台阶状。河水流经其上则形成瀑布、急流。从高处跌落的河水,以强大的冲击力和沙、砾旋钻,磨蚀陡坎下的河床,掏空陡坎基部,陡坎上部岩石受重力作用而坍落,台阶后退。一段如此不断地进行,台阶终于消失,河床被夷平。在河流的源头多有跌水,下蚀作用引起的掏蚀坍落,使河头向源头伸长,向分水岭上部发展,这种现象称溯源侵蚀作用。当分水岭两侧的河流侵蚀力强弱不同时,侵蚀力强的向弱的方向延伸,分水岭向弱者方面迁移,甚至被切穿。两条河流相连,侵蚀力强的河流夺取另一条河流在连结点以上的上游。这种现象称河流袭夺
下蚀作用不是无限的,当河流在河口到达其汇入的静止水面时,流速丧失,下蚀作用也就终止。外流河以海平面为河流下蚀作用的极限面,称终极侵蚀基准面。此外,河流还以其流经的湖面,支流以其注入的主流水面等为其局部侵蚀基准面。在大陆稳定和侵蚀基准面长期不变时,下蚀作用将河床上的起伏、台阶夷平,河床纵比降减小,流速变低,流水动能减小。当坡度减小到流水动能与河水搬运泥、沙所消耗的能达到平衡时,河床的纵剖面在理论上是一条下凹的圆滑曲线,称为河流平衡剖面。力图达到平衡部面是河水改造河床的总的趋向。 ②侧蚀作用,河水破坏河床两侧的作用。它是在河弯处单向环流的作用下发生的。侧蚀作用在河流的中、下游段或平原区河流中最为显著。天然河流总有弯曲,河水从直道进入弯道时,原来沿河流轴线运动的主流,因惯性离心力的影响偏向河弯的凹岸,造成横向水位差,从而单向环流发育起来。环流的表流冲击凹岸弯顶的下段,掏蚀河岸引起崩坍,落入水中的沙、石被环流的底流带到河弯凸岸边堆积,形成边滩。随凹岸后退扩展,凸岸边滩增长,河弯顶不但后退而且缓慢下移,河床的弯曲度加大,变成 S形,进而演变成一串Ω(正反相接)形。这种形状的河流称河曲或蛇曲。当两个河弯贴近,河水便冲开连接两弯的细颈部,弃弯走直。这一过程称为裁弯取直作用。遗留下的废河道,变成了新月形的牛轭湖。河弯在环流作用下,不断摆动,使河谷的谷坡不断破坏,河谷底部加宽,但河床的宽度基本不变。侧蚀作用使河床的长度增加,纵比降减小,流速变低。河流在自己形成的堆积物中迂回流动。由地球自转引起的科里奥利力,可使除赤道区纬向河流外的其他地区任何流向的河流的水流方向偏离,从而加强河流的侧蚀作用。
河流的搬运作用 河流将碎屑物质、化学溶液运往下游方向的作用。河流的搬运物质大部分来自片流、地下水、斜坡重力作用带入河中的机械碎屑或化学溶液,小部分是河流侵蚀河床的产物。河流的搬运方式包括机械搬运和化学搬运(溶运)。
河水搬运机械碎屑的能力、搬运量以及搬运方式,都与其流速、流量和河床的组成物有关。河流的机械搬运能力,指河水搬运碎屑中最大颗粒的能力。搬运碎屑的粒径与流速的平方成正比。河流的机械搬运量,指河水搬运碎屑的总重量(按百万吨/年计)。搬运量与流速和流量,特别是流量有关,而且与进入河水中的碎屑量有关(河水的含沙量与来沙条件)。所以,山区急流流速大,可搬动巨石;但流量小,搬运的总量少。反之,平原区河流流速小,只能搬运沙和粘土;但流量大,搬运的总量大。
根据碎屑在搬运时的运动特征,机械搬运方式可分出:①推移,碎屑(一般是粗砂或卵石)沿河床滚动、滑动;②跃移,碎屑(通常是沙)贴近河床跳跃式移动;③悬移,碎屑(主要是粉沙和粘土)不接触河床,悬浮在水中移动。碎屑在水中被搬运的方式随流速和碎屑的粒径变化而转变。碎屑在搬运过程中相互撞击、磨损,所以随着移动距离的加大,碎屑的磨圆程度增加。
河流溶运的化学物质主要是自可溶性矿物中分解出的离子或胶体。一般每升河水中溶有150~300毫克盐类,其中以钙、镁的碳酸盐含量最多。
河流的沉积作用 河流搬运物质的沉降和堆积作用。河流只发生碎屑物质的机械沉积作用,几乎不发生溶解物质沉淀和胶体物质凝聚的化学沉积作用,这是由于河水中溶运物质远不饱和,也缺乏适合于化学沉积的稳定环境。
河流机械沉积作用的发生,主要是由于流速降低、流量减小,或水中碎屑量超过河水的挟带能力。河流的碎屑沉积物叫冲积物,由具不同粒径的碎屑组成。碎屑的磨圆度好,粒度分选性也好,具层理。河流的沉积作用可沿流程发生,但以流速骤减处最显著,如山口、河口。河流在山口处因地形开阔,水流分散,流速减低,碎屑沉积成扇形,称冲积扇(干旱气候区的间歇性河流形成的扇形堆积,称洪积扇)。在弯曲河流的凸岸形成的边滩,随着河床的摆动可以扩大发展成洪水位才能淹没的河漫滩。河漫滩形成后,如果河流的侵蚀基准面下降,河流的下蚀作用增强,河床因而被蚀低,于是先期形成的河漫滩则高出河面位于谷坡上或谷底,呈台阶状,叫河流阶地。河流到达海面,流速消失,搬运来的碎屑物全部沉积在河口,平面上形成“△”形,叫三角洲。随着三角洲的增长,陆地向海洋扩展。
❷ 地貌及第四纪地质
(一)地貌
地貌学及第四纪地质学是在人类长期的生产实践中发展起来的,它在国民经济的生产建设中具有重要作用。在进行水文地质和工程地质工作时,必须先研究地区的地貌条件和第四纪地质情况,这是水利及各种工程建设必不可少的基础工作之一。
地貌学是研究地球表面形态及其成因、发展和分布规律的科学。
地球表面的各种地貌组合中,规模差别很大:大者有大陆、洋盆,大陆又可分高原、山岳、丘陵、平原和盆地;小者则较小而具体,如高山、河谷、洪积扇、阶地、溶洞等。这些地貌的形态、成因、发展及其演变是各不相同的。
1.地貌的成因
大型地貌的形成,主要与地球内力地质作用有关,而一些小型地貌主要由外力地质作用塑造而成。总的来说,各种地貌的形成,都是由内力和外力地质(综合)作用的结果。这种缓慢的作用,使地貌形态按一定规律发展和演化。
各种地貌的形成,是由内力与外力地质作用对已有地质体的不断改造所致。
2.地貌成因分类
一般将地貌基本类型划分为如下五种:
(1)侵蚀-构造地貌
这种地貌的构造上升作用大于外力侵蚀切割作用,而形成一系列山地地貌。
(2)构造-剥蚀地貌
上升作用缓慢,与长期外力剥蚀作用处于平衡状态。形成一些桌状山、单面山等低山、丘陵地貌。
(3)剥蚀-堆积(或侵蚀-堆积)地貌
这种地貌以外力剥蚀或侵蚀作用为主,并形成相应的堆积地貌。剥蚀作用在古夷平面的基础上形成丘陵及由海蚀作用形成缓倾平原;侵蚀作用的产物堆积在山前形成呈带状分布的高台地等。
(4)侵蚀-溶蚀地貌
这种地貌类型以侵蚀和溶蚀作用为主,形成岩溶地貌(喀斯特地貌)。
(5)堆积地貌
这种类型的地貌形态主要是由冲积、洪积作用构成的各种堆积地貌,如漫滩、阶地、洪积扇及由堆积、洪积作用形成的山前倾斜平原。堆积地貌还包括其他堆积作用形成的特殊地貌类型,如风积平原、冰碛平原和熔岩高原等。
(二)第四纪地质
第四纪地质是历史地质学的一个分支,由于具有自己的特点已成为一门独立学科。它以第四纪期间的各种沉积物为研究对象,并通过沉积物各种特征的研究,来阐明第四纪地质作用的变化、生物界的演变、人类的发展、古气候的变化等重大问题,以恢复第四纪地质历史。
第四纪地质学的研究内容主要是研究第四纪沉积物的成因类型、第四纪地层划分和对比、拟定第四纪地质年表,以及第四纪古气候、生物演化、地壳的新构造运动现象等,并恢复它的历史和古地理环境。
水文地质和工程地质方面需要研究第四纪堆积物的岩性特征、成因类型、相对年代及第四纪地质历史的某些基本规律,这对工程的施工和工程后护理都是非常重要的。
1.第四纪堆积物的分类
第四纪堆积物与陆地地貌的演变,主要是在外力风化剥蚀与堆积作用下形成的。
第四纪堆积物的分类主要是根据其形成的地质作用、沉积环境和岩性特征等形成因素,划分若干成因类型(表1-12)。
2.主要的第四纪堆积物的特征
(1)残积物
岩石表面经物理,化学风化作用而残留在原地的碎屑物称为残积物。
残积物在形成的初期,上部的颗粒较细,下部颗粒粗大,但由于雨水或雪水的淋漓,细小碎屑被带走,形成杂乱的堆积物,没有层理、具有较大的孔隙度。残积物颗粒的粗细取决于母岩的岩性,因此,有些地区残积物是粗大的岩块,而另一些地区可能是细小的碎屑。残积物没有经过水平的位移,颗粒具有明显的棱角,但由于大的岩块受到重力作用在下坠过程中可能将周围小的岩块挤出,产生缓慢的、微小的水平位移。
残积物的成分与母岩的岩性密切相关,如花岗岩的残积物中,长石常分解成黏土矿物,石英常破碎成细砂,石灰岩的残积物则往往成为红黏土。
表1-12 第四纪堆积物成因分类
残积物的厚度取决于它的残积条件:在山丘顶部常被侵蚀而厚度较小,山谷低洼处则厚度较大,山坡上往往是粗大的岩块。由于山区原始地形变化较大和岩石风化程度不一,因而在很小的范围内,厚度的变化很大。
残积物一般透水性较强,以致残积物中一般无地下水,但当堆积在低洼地段而下伏母岩又为不透水层时,则有上层滞水出现。
(2)坡积物
高处的风化碎屑物由于雨水或雪水的搬运,或者由于本身的重力作用,堆积在斜坡或坡脚,这种堆积物称为坡积物。
坡积物的岩性成分是多种多样的,但与高处的岩性组成有直接关系。坡积物一般具有棱角,但由于经过一段距离的搬运,往往成为三角形。坡积物没有经过良好的分选作用,细小或粗大的碎块往往夹杂在一起。但由于重力作用,比较粗大的颗粒一般堆积在紧靠斜坡的部位,而细小的颗粒则分布在离开斜坡稍远的地方。
坡积物中一般见不到层理,但有时也具有局部的不清晰的层理。新近堆积的坡积物经常具有垂直的孔隙,结构显得比较疏松。一般具有较高的压缩性,在水中很易崩解。坡积形成的黄土,其湿陷性一般比洪积或冲积形成的黄土要高得多。
坡积层中的地下水一般属于潜水,在坡积物非常复杂的地区,有时形成上层滞水。
坡积物坡的坡度愈陡时,坡脚坡积物的范围愈大。
(3)洪积物
山区或高地上的暂时水流将大量的风化碎屑物挟带下来,堆积在前缘的平缓地带,这种堆积物称为洪积物。
洪积物具有一定的分选作用。距山区或高地近的地方,堆积物的颗粒粗大,碎块多呈三角形,离山区或高地较远的地方,堆积物的颗粒逐渐变细,颗粒形状由三角形逐渐变成亚圆形或圆形。在离山区或高地更远一些的地方,洪积物中则往往有淤泥等细颗粒土的分布。但是,由于每次暂时水流的搬运能力不等,在粗大颗粒的孔隙中往往填充了细小颗粒,而在细小颗粒层中有时会出现粗大的颗粒,粗细颗粒间没有明显的分界线。
洪积物具有比较明显的层理,但在靠山区或高地近的地方,层理紊乱,往往成为交错层理;在离山区或高地远的地方,层理逐渐清楚,一般成为水平层理或湍流层的交错层理。
洪积物中的地下水一般属于潜水,由山区或高地前缘向平原补给。由于山区或高地前缘地形高,潜水埋藏深,离山区或高地较远的地方,地形低,潜水浅,在局部低洼地段,潜水可能溢出地表。此外,如粗大颗粒的洪积物尖灭在细小颗粒的上面时,潜水也可能在粗细颗粒的交接处溢出地表。
洪积物的厚度一般是离山区或高地近的地方厚度大,远的地方厚度小。在局部范围内的变化不大。
(4)冲积物
河流在平缓地段所堆积下来的碎屑物,称为冲积物。冲积物根据其形成条件,可分为:
1)山区河谷冲积物。大部分由卵石、碎石等粗颗粒组成,分选性较差,大小不同的砾石互相交替,成为水平排列的透镜体或不规则的夹层,厚度一般不大。一般地说,山区河谷的堆积物颗粒大,承载力高,但由于河流侧向侵蚀的结果也带来了大量的细小颗粒,特别是当河流两旁有许多冲沟支岔时,这些冲沟支岔带来的细小颗粒往往和冲积的粗大颗粒交错堆积在一起,承载力也因而降低。
2)平原河谷冲积物。河流上游的冲积物一般颗粒粗大,向下游逐渐变细。冲积层一般呈条带状,具有水平层理,有时也成流水层或湍流层的交错层理。在每一个小层中,岩性的成分就比较均匀,有极良好的分选性。冲积物的颗粒形状一般为亚圆形或圆形,搬运的距离愈长,颗粒的浑圆度越好。平原河谷冲积物可分为:河床冲积物,河漫滩冲积物、牛轭湖冲积物和阶地冲积物。河床冲积物、河漫滩冲积物多为磨圆度较好的漂石,卵石、圆砾和各种砂类土,有时也有粉土、黏性土存在。在同一地段上,河漫滩冲积物的粒度一般较河床冲积物为小。在同一河漫滩上,靠河床近的冲积物的粒度比距河床远的为大。牛轭湖冲积物只有当洪水期间成为溢洪区时才能形成,此时,细砂或粉质黏土就直接覆盖在原来已形成的泥炭或淤泥层上。阶地冲积物的粒度常较河漫滩的为小,一般由粉质黏土、粉土和各种砂土所构成,有时也有卵石、圆砾的夹层。在黄土地区,阶地则往往为各个不同地质时期的黄土所分布。平原河谷冲积层中的地下水一般为潜水,由高阶地补给低阶地,再由河漫滩补给河水。平原河谷冲积物(除牛轭湖外),一般是较好的地基。粗颗粒的冲积物其承载力较高,细颗粒的稍低,但要注意冲积砂的密实度和振动液化的问题。
3)三角洲冲积物。三角洲冲积物是河流搬运的大量细小碎屑物在河流入海或入湖的地方堆积而成。一般分为水上及水下两部分:水上部分主要是河床和河漫滩冲积物,如砂、粉土、粉质黏土、黏土等,一般呈层状或透镜体。水下部分则由河流冲积物和海相或湖相的堆积物混合组成,呈倾斜的沉积层。三角洲冲积物中的地下水一般为潜水,埋藏比较浅。三角洲冲积物的厚度很大,分布面积也很广。由于三角洲冲积物的颗粒均较细,量大,土呈饱和状态,承载力较低,有的还有淤泥分布。在三角洲冲积物的最上层,经过长期的压实和干燥,形成所谓硬壳,承载力较下面的为高。
(5)湖泊堆积物
湖泊内由于机械作用、化学作用或生物作用而形成的堆积物,称为湖泊堆积物。
湖泊堆积物由于成因不同,可分为:
1)机械堆积物。自黏土至卵石,漂石均包括在内。一般夏季堆积的粒度稍大一些,如细砂等,冬季堆积的多为黏土颗粒,粉土颗粒。
2)化学堆积物。有石膏、岩盐、芒硝、硼砂以及泥灰岩、石灰岩及铁质的化合物等等。其中石膏、岩盐、芒硝、硼砂为咸水湖堆积物。
3)生物化学堆积物。湖盆中的生物死亡后所产生的有机堆积物,如硅藻土、贝壳堆积、淤泥和泥炭等。湖泊堆积物具有较好的分选作用,一般湖岸堆积物的颗粒较粗,湖心堆积物的颗粒较细。山区湖泊堆积物一般较粗;平原湖泊堆积物一般较细。湖泊堆积物的特点是具有明显均匀的很薄的水平层理。湖泊堆积物中淤泥和泥炭分布广、厚度大、承载力低。湖泊堆积物中的湖相黏土或多或少含有碳质、沥青质、石灰质、石膏质等,常具有淤泥的性质,灵敏度很高,承载力更低。但这种黏土分布广,具有水平、均匀的层理,差异性小。
(6)沼泽堆积物
在地表水聚集或地下水出露的洼地内,由植物死亡后腐烂分解的残杂物所形成的堆积物,称为沼泽堆积物。
沼泽堆积物主要为泥炭所堆积,而泥炭为有机生成物,呈黑褐或深褐色,其中还包含有部分黏土和细砂。
泥炭的性质和含水量关系很大,干燥压密的泥炭较坚硬,湿的泥炭压缩性较高。泥炭是尚未完全分解的有机物,在作为建筑物持力层时尚需考虑今后继续分解的可能性。
(7)滨海堆积物
滨海堆积物是指海洋中靠近海岸的,海水深度最深不超过20m的、经常受海潮涨落作用的狭长地带的堆积物。滨海堆积物由于经常受波浪的作用,因而化学作用和生物化学作用不易进行,主要是风化碎屑物的机械堆积作用。
滨海堆积物根据其堆积条件可分为:
1)陡岸堆积物。以粗大颗粒为主,是由陡岸悬崖上的崩塌岩块和海浪冲来的卵石,圆砾所组成。如陡岸下海水较深,则往往有淤泥和砂砾的混合堆积物。
2)海滩堆积物。堆积物一般有规律性,靠陆地边缘以卵石、圆砾、粗砂为主,往海域方向逐渐变为较细的颗粒,由砂、淤泥混砂等渐变为淤泥。
3)潟湖堆积物。一般以淤泥堆积为主,同时也有化学堆积作用。
滨海堆积物的颗粒由于海浪不断地冲蚀,滚成了圆形,分选性较好。同时由于海水动荡不已,而且常常露出水面,所以常有波痕、泥裂、交错纹、雨痕等等。
海滨堆积物的宽度与波浪及岸流的力量大小和海域的原始地形有关,其宽度最大可达数千米。在靠近河流入海处,滨海堆积物中常夹有成分不同的河流冲积物。在很陡的山地河流流入海洋时,可以携带大量的风化岩块或卵石,水流平缓的河流一般则携带大量的泥砂。这种河流堆积物往往破坏了滨海堆积物的分布规律。
(8)冰川堆积物
凡与冰川活动或与冰川融化的冰下水活动有关的堆积物,称为冰川堆积物。冰川堆积物根据其形成条件,可分为:
1)冰碛堆积物。由固体状态的冰川直接堆积,未经过水的冲刷或搬运的堆积物。
2)冰水堆积物。由冰川局部融化后的冰下水所挟带的碎屑物所堆积成的,称为冰水堆积物。
3)冰碛湖堆积物。冰川在移动时刨蚀所成的岩屑,被冰水带到冰碛湖,形成具有粗细颗粒交替沉积(夏季堆积颗粒粗,冬季细的纹泥,或称季候泥)的冰碛湖堆积物。
冰川堆积物一般没有分选性,杂乱而无层次,巨大的岩块和细小的砂,砾堆在一起,具有极大的不均匀性。
冰川在搬运过程中,岩块冻结在一起,互相间没有摩擦作用,因此冰碛堆积物中,岩块保留尖锐的棱角。冰川两侧及底部的岩块,由于和谷底或谷壁的摩擦,常常有擦痕存在。
冰川堆积物的厚度是不一致的,取决于冰川的形态与规模。一般山区冰川所堆积的厚度不大,且不是连成一片。
冰川堆积物中有时含有大量的岩屑,这些岩屑的黏结力很小,透水性弱,在开挖基坑如果造成地下水较大的水头梯度时,容易形成基坑坍塌。
(9)风力堆积物
在干燥的气候条件下,岩石的风化碎屑物被风吹扬,往往搬运一段距离,在有利的条件下堆积起来,称为风力堆积物。
风力堆积物中最常见的为风成砂及风成黄土。风成砂的来源很广,各种成因的砂,只要经过风的搬运,均可形成风成砂。风成砂也可由岩石受到吹蚀作用而直接形成。
风成黄土也是由各种成因的粉土颗粒,经过风的吹扬,搬运到比砂更远的地方堆积而成。一般不见层理,具有大孔性和垂直节理。
❸ 地貌因子及其主要环境地质问题
地貌是内外动力地质共同作用的产物。不同地貌单元表现出不同的自然环境特征。地貌是生态地质环境的基础,同时对生态地质环境的演化又起到控制和影响的作用。不同地貌控制着不同的地质作用,同时还影响到气候,对作物的生长、人类的生产也起到控制作用,所以地貌也是一种资源。如前述,三江平原分为山前台地与残丘、低平原、河谷平原3种地貌单元。本节仅讨论地貌作用及其人类活动对地貌的破坏作用等。
一、地貌的作用
(一)地貌与土壤关系
随着地形从高向低的变化,土壤按地形呈现明显而有规律的分布。暗棕壤分布在地形部位高的山地上,逐步过渡到山前洪积台地及山冈坡地,分布的土壤是黏底白浆土、黑土;再向下过渡到广阔的河谷平原和低平原,分布着草甸土、潜育白浆土、沼泽土、泥炭土等。
(二)地貌与植被的关系
1.森林
主要分布于台地残丘区,属红松林被采伐或被火烧之后的次生林,主要以落叶松、蒙古栎、紫椴、黄波萝、水曲柳、木槭、胡桃楸、杨桦等,林下灌木树种繁多。
2.草甸
主要分布于三江平原低平原中,草本植物有小叶樟、野豌豆、小白花、地榆、黄花菜、银道花、齿叶凤毛菊、草莓、姜陵草、蚊子草、紫苑、走马芹等。在地势低洼地表积水地带有水毛莨、驴蹄草、苔草、芦苇、小叶樟、沼柳等,构成沼泽-草甸。
3.沼泽植被
广泛分布在各类低洼地和低漫滩古河道上,沼泽植被主要有苔草、小叶樟、大叶樟、芦苇、丛桦、乌拉草等。
(三)地貌与沼泽分布的关系
三江平原东西两半部在地貌上的差异,直接影响着沼泽的分布。东半部除宽广的滩地和古河道区遍布沼泽外,河间阶地上的各类洼地也常积水成沼,沼泽发育重,分布广,占全区沼泽总面积的86.2%,西半部沼泽一般分布于潜水位较高的江河滩地和古河道区,沼泽发育较少。
平原区最低的一级地形面,即河漫滩和旧河道区,沼泽发育最重、分布最广,这类滩地沼泽约占平原沼泽总面积的60%以上,受不同地貌单元微地形的影响,沼泽的分布又各有特点。挠力河、七星河、别拉洪河、浓江、梧桐河等沼泽性河流,其河漫滩地起伏较小,沼泽多呈集中连片或沿河成条带状分布,黑、松、乌三大江滩地及其古河道区,沼泽多沿岗间连地,牛轭湖废弃汊河呈椭圆形或弓形、带状分布,从滩地到河间阶地,随着地面相对高度的增大,沼泽减少,地面物质组成和微地形的影响愈趋明显,沼泽多呈星罗棋布大小不等的斑块状分布。
不同的地貌类型或同一地貌类型的不同部位,水分条件不同,分布着不同类型的沼泽。河漫滩和古河道区因长期有较深积水,水分微有流动,所以从河漫滩的前缘至后缘,依次分布漂筏苔草沼泽、漂筏苔草-毛果苔草沼泽,或毛果苔草沼泽。阶地上的各种沼泽洼地,一般积水较浅,而且停滞,主要分布毛果苔草沼泽,毛果苔草-小叶樟沼泽。在较大的碟形或线形洼地上,从中心向边缘,上述类型依次呈环带状或条带状分布,其中,乌拉苔草和塔头苔草形成独特的沼泽微地貌———草丘(俗称塔头)。草丘是独立分布,一般密度4~7个/m2。平均高度20~50cm,泥类沼泽的分布,受气候影响,一般在温带和寒温带,植被残体的积累大于分解,有利于形成泥炭。但在适宜的气候区内,泥炭沼泽的发育和分布,地貌条件又成为主要因素。三江平原虽属温带湿润气候环境,植物残体分解较快,影响泥炭积累,以致绝大多数沼泽成为没有泥炭的潜育沼泽。仅在原始地面具有陡岸且较深的牛轭湖、废弃汊河等洼地之中,或有潜水补给的古河道区积水较稳定,长期保持嫌气环境,有利于泥炭的积累。
(四)地貌与地下水富水性
在平原南部周边和西部的山前台地,其分布宽度10~20km。上部分布着砂质粘土裂隙微孔隙水。砂质黏土厚约17~25m,含水空间极差,水量极贫乏,单井涌水量小于10m3/d,渗透系数小于10m/d,仅能满足人畜饮水需要。下部埋藏着基岩裂隙水或古近-新近系裂隙孔隙水,水量较贫乏。
向平原腹地,即过渡到三江平原的低平原和河谷平原区,则埋藏着砂、砂砾石孔隙潜水和微承压水,其富水性逐渐增强。在宝清山前台地前缘地带和一些残丘附近,含水层由滨湖相或分选不好的冲洪积相组成,含水层较薄,约30m。所以水量中等,单水出水量100~1 000m3/d。其他地区从山前台地前缘到平原中部则含水层由薄变厚,有的发育浅湖相、滨湖相弱含水层,单井出水量为1 000~3 000m3/d。在广阔的低平原,含水层主要由河床相、边滩相、滨湖相松散沉积物组成,渗透系数12~50m/d,水量丰富,单井涌水量3 000~5 000m3/d。在松花江、黑龙江、乌苏里江等部分河床地带以及一些古河道,埋藏着大厚度结构单一含水层,岩性为砂砾石、砾卵石,含水层富水性强,单井涌水量大于5 000m3/d。
(五)地貌与农业生产关系
低漫滩在农业上可以作为临时牧场,发展芦苇等喜水性经济植物或者开挖鱼池发展渔业。在有防洪堤坝保护的地段,可以发展耕作业,特别是水田。高漫滩是重要的垦殖区,与农业利用上除了用作旱田外,应该利用其水源丰富的特点适当发展引水灌溉水田或井灌水田。利用天然草场,发展畜牧业,适当布置材带、林网,以防风沙;低洼地可以人为适当发展渔业。古河道可以发展渔业,养殖芦苇,保护沼泽,发展旅游业。沼泽洼地可以发展渔业、水田或养殖芦苇等水生植物,也可用来拦蓄部分洪涝或内涝。古江心洲要保护林木,防止风沙和河水冲刷。广大的洪积冲积平原适于发展种植业。山前台地适于旱作和发展牧业,要注意造林和退耕还牧,注意水土保持工作。残丘应发展林业并加以保护,随着开发活动的深入,可逐步开辟为旅游、疗养、文化活动点。
总之,三江平原地区多种多样的地貌类型为该区的经济发展提供了良好的基础条件和资源。在今后的发展中,必须根据不同的地貌类型和条件科学而合理地配置旱田、水田、牧业、林业、渔业、副业,使三江平原不仅能为人民提供粮豆等产品,而且还能提供优质大米、各种鱼类水产品,牛、羊、乳、肉禽蛋以及各山林产品,包括木材及其制品,木耳、蘑菇、山野菜、蜂蜜、糖及参茸等名贵药材及毛皮等。把三江平原地区变成北国江南样的鱼米之乡,成为祖国的又一个“金三角”。
(六)地貌与水文地球化学分带的关系
1.山前与残丘区氧化的水文地球化学地带
小兴安岭、完达山脉的山前和平原中残丘由于地形切割相对较深,地下水径流条件好,循环交替快,为氧化的水文地球化学地带,在以溶滤作用为主的环境中,形成了以HCO3-Ca型水为主的地下水,水中硬度和TDS都很低,钾、钠等离子贫乏,(Ca2++Mg2+)/(K++Na+)比值大于1,表明了补给区地下水的特征,且Na+/Cl-比值远大于1,又反映出含水介质为富碱的火山岩类。
2.山前台地区以氧化为主的水文地球化学地带
中部山前台地是丘陵和平原的过渡地带,含水介质为垂直节理发育孔隙裂隙型砂质粘土夹碎石,赋水性差,水中I、Se、HPO4等元素贫乏,属地方病高发区。地下水以溶滤作用为主,离子吸附交换作用为次,形成了HCO3-Ca、Mg、Na或Ca、Na型水,其他离子比丘陵区增高,地下水化学环境是属于以氧化环境为主,伴有弱还原环境的过渡型。
3.平原区氧化-还原的水文地球化学地带
平原区含水介质粗,赋存条件好,地势低平,水文径流及循环条件较丘陵及台地区差,为本区的地下水的汇集和排泄区。地下水在溶滤和有交换作用并存的条件下,形成硬度、TDS、Fe2+、K+、Na+、Cl-等成分都相应增加的低矿化,弱碱性地下水,地下水水化学类型以HCO3-Ca、Na型水为主,同时出现HCO3-Cl、Cl-HCO3及SO4型水,为氧化还原的水文地球化学环境,平原上都以氧化环境为主,沼泽低洼地带及平原下部以还原环境为主。
(七)地貌与地方病的关系从表6-10可以看出,大骨节病在台地上表现较重,平原区阶地和漫滩上病情较轻。
表6-10 不同地貌单元大骨节病情统计表 单位:个
(八)地貌与矿产的关系
地貌控制着矿产的生成、运移、富集和离散。煤炭资源多分布于山前地带、断陷盆地和构造带中;油气资源分布于汤原和绥滨凹陷里;泥炭资源分布于山前洼地和古河道里;砂金分布于山前沟谷和大江大河江心岛中;芒硝分布于宝清、友谊的大片盐碱土区;大理岩和石林分布于平原中残丘:土料分布于山前台地;砂砾石广布于现代沟谷、河流的河床、漫滩区和平原区下部。
二、主要环境地质问题
随着人口负荷越来越大,经济活动日益扩展,加之长期以来对遵循生态规律进行开发建设的问题重视不够,人为破坏地貌现象层出不穷。平原内孤山残丘大量采石、江河两岸大量取土挖砂、破坏农业用地、不合理的水利工程和建设破坏地表、严重的水土流失形成规模数量庞大的冲蚀沟、露天采矿破坏地表、占用大面积土地。制砖大量取土破坏耕地、矿区大量煤矸石堆积等,对三江平原的地貌造成不同程度的破坏,引发诸多环境地质问题。
(一)平原区采石对地貌的破坏
三江平原内残丘区内分布大小不等的采石场逾千个,破坏程度很大。
富锦市乌尔古力山已命名为国家森林公园,属三江平原残丘。目前乌尔古力山拥有大小采石场8个,采掘的块石、碎石来满足富锦市城乡建筑用料需求。规模最大的一处采石场,目前已从原山坡坡脚处向山体内采剥约有80m,采剥长度在300m左右,剥采面已延伸到坡顶。现在该山形成的采石坑根本未采取任何复垦等诸多措施,坡脚砂质粘土与碎石的混合堆积物极易产生小范围的泥石流,并冲淤坡脚农业用地,因此说该山采石已引起严重的地质灾害问题。
饶河县喀尔喀岩溶山地处挠力河北岸,也属残丘地貌,其地层由硅质岩、板岩、粗面岩和灰岩组成,经多次构造和强烈剥蚀作用,形成石林景观。但随着人类大量的经济活动用石料需求,该处岩溶区已被辟建为一巨大的采石场,开采规模相当大,若不进行规划治理,昔日壮观景致将不复存在。
(二)江河两岸大量挖砂取土破坏农业用地
三江平原的黑龙江、松花江、乌苏里江、挠力河、七星河、汤旺河等河流岸边均存在挖砂取土破坏地貌等诸多现象。
黑龙江、松花江沿岸阶地、高低漫滩组成物质为冲积砂质粘土、亚砂土、粉细砂等,该组成物质特别适宜建筑工程用料需求,沿江百姓本着取土、取砂方便,恣意毁坏江河两岸原生植被,大量耕地被毁,而江河堤防建设挖砂取土量无统一规范,也不限量。萝北县自1953年开始筑堤修坝,到1985年共筑堤坝全长63.3km,保护沿江、内河2.36×104hm2耕地,其中多数堤防用土均从堤外沼泽湿地、耕地用推土机推高、人工修筑而成。堤防外耕地表层砂质粘土、亚砂土被全部推起,残留下的只是凹凸不平的土坑、砂坑。例如萝北县1958年抢修黑龙江江堤10.5km,土方量达10×104 m3。新开辟的名山镇东到肇兴乡胜利村的大堤,长22.5km,土方量为46.34×104 m3。1973年开始以机械施工为主用4年时间修筑了名山镇下套子到大亮河口堤坝,全长32.9km,共完成土方量78×104 m3。1984年、1985年两年又对部分江段进行加高加宽修筑,至此黑龙江大堤共完成土方量279×104 m3。取土数量相当大。此外,绥滨县松花江堤防修筑工程自1949~1988年,在松花江一级阶地挖方取土累计高达300×104 m3,开挖阶地区残留大片土坑、砂坑,部分土坑严重积水。三江平原其他市县如同江市、桦川县、富锦市等,修筑江堤取土方量也比较多,取土范围逐年扩大,沿江耕地严重损毁。同时黑龙江、松花江、乌苏里江沿江市县由于建筑用砂,也大多在江岸肆意取砂,严重破坏堤防稳固性,有使江水冲堤沿挖砂坑改道之险。
(三)不合理的水利工程建设破坏地表
三江平原不合理的水利工程建设主要是引水灌渠,排水沟渠的不合理性尤以平原区最甚。
20世纪50年代水利工程建设,由于追求形式,不因地制宜地结合当地实际情况而盲目上项,结果是经济损失,地表严重破坏。
(四)矿区大量煤矸石堆积破坏地貌
双鸭山、鹤岗是三江平原典型的煤炭工业区,随着煤炭工业多年的发展,煤炭开采量增加的同时,煤矸石的数量也逐渐增多,煤矸石堆积在占用大量土地的同时严重破坏地貌环境质量,其他废料如炉渣等排放量也相当可观。
双鸭山矿务局下辖东荣一矿、东荣二矿、集贤煤矿、双阳煤矿、新安煤矿5个大矿区,其均位于三江平原内,每个矿区均有规模不等的煤矸石山堆积。据2000年统计,矸石积存量为3 100×104t,每年继续向外排放146×104t,共占地410hm2,有的矸石山常年燃烧,污染大气。
目前,两大矿务局煤矸石利用率极低,仅有少量的煤矸石作为建筑材料加以利用,更多的煤矸山依旧堆积。并且煤矸石山有逐年增多趋势,地貌景观进一步恶化。
(五)制砖取土、破坏地貌
三江平原各市县均建有规模不等的制砖厂,制砖取土,严重破坏地貌环境质量,占用大面积土地,同时采土留下多处土坑、水坑,使土地资源得不到永续利用。全区目前制砖厂家逾百个,年产红砖上亿块,占地面积上千万平方米。
桦川县制砖历史比较长,截至2000年,全县共有砖厂13家,年产红砖10 197×104块,主要分布于桦川县城悦来镇、苏家店镇、奋斗、集贤村等地。鹤岗全市制砖企业10个(不包括个体砖厂),年生产红砖7 247×104块,制砖厂占地面积超过80×104 m2。其中生产规模最大的当属鹤岗市第二制砖厂,该砖厂占地面积达12.7×104 m2,地表严重破坏,开采坑穴残留,大部分土坑严重积水,同时取土面上部植被全无,取土面前缘时有土崩发生并伴随着严重的水土流失。佳木斯市有砖厂54座,砂石厂21座,占地50km2。
总之,三江平原制砖取土大多依地形地貌取土,地势稍高黏性土发育区大多已被改造成平坦低洼区,但开采过的区域并未进行复垦、复殖工作,土地资源严重浪费。
❹ 几个地质学基础的问题
3.这个我不抄是很清楚袭,据排除法选择B
4.由于矿物的抗风化能力与其形成时的结晶温度有关,粗、中、细粒花岗岩的结晶温度依次为粗>中>细,而斑状花岗岩多为喷出岩或浅层岩结晶温度较低,故A项相对易风化。
5.A 当地表演化到达准平原阶段之后,如果地壳上升或海平面下降,那么,下蚀作用重新加强,使原来的准平原抬升,再经流水侵蚀改造,又形成广大地区内有许多海拔高度大体相同的平顶山,称之为夷平面。
河流的侵蚀作用包括下蚀作用和侧蚀作用。
下蚀作用又分为地壳稳定期的地质作用和地壳抬升期的地质作用两种情况。地壳稳定期河流的下蚀作用形成V字形峡谷、瀑布,向源侵蚀作用造成河流的袭夺,形成断头河和袭夺湾;地壳活动期河流的下蚀作用重新增强,形成河流阶地、深切河谷、夷平面。
侧蚀作用使河流变得弯曲,河谷加宽,曲流河高度发展形成蛇曲河,并最终导致河流截湾取直现象的发生,形成牛轭湖。
❺ 地质旅游资源评价的研究现状
一、国外研究现状
早在1939年,英国E.W.Gibbert就提出了“地理因素对旅游增长的函数关系”理论,将地学旅游资源诸要素与旅游活动的关系作了阐述,从而奠定了地质旅游资源评价的理论依据。
20世纪50年代以来,国际旅游业迅速发展,随着旅游资源开发的实际需要,国外许多学者对各国的旅游资源评价进行了研究。概而言之,评价内容包括以下四个方面:①对旅游资源的评价;②对旅游地所在区域的自然社会、经济条件的评价,包括基础设施、自然生态、用地、人口和城镇人口分布状况等;③对旅游地区位关联特性的评价,包括旅游地与客源地的区位关联、旅游地之间的相互影响;④旅游地的旅游活动对旅游目的地区域经济环境和社会影响的评价。
20世纪70年代起,国外对旅游资源评价的研究发生重大变化。加拿大、美国、法国等国家的学者先后在研究中建立旅游资源评价系统,将影响旅游资源的各种因素分解、量化,应用数学的方法处理数据,使旅游资源的评价研究走向定量化,大大提高了评价的精确度和实用性。
具体的研究进展则常因各国国情不同而有较大差异。在发达国家,其基础设施较完善,各地社会经济发展水平差距较小,投资能力强,因而旅游地开发评价的重点放在对旅游资源的评价上;而发展中国家、中度发达国家和地区则不完全具备这些条件,因此需要对旅游开发的资源条件、区域条件和区位特性进行综合评价。不同国家和地区的社会经济发展水平和自然条件不一样,导致旅游地评价的模型(参数)也不同。
二、国内研究现状
我国20世纪80年代末部分学者开始投身旅游研究,在吸收国外相关研究成果的基础上,旅游资源的分类、美学评价、适宜性技术评价等方面的研究获得较大进展。20世纪80年代以来,我国一些学者如魏小安、保继刚、楚义芳、俞孔坚等,在定量技术方面也进行了尝试与探索,并取得了新的进展。国内旅游资源评价也经历了定性评价、技术性的单要素定量评价和旅游资源综合评价的历程。同时,经济学、社会学、行为学等学科的最新研究成果也不断被吸收。多学科融合研究已成为国内旅游资源评价理论和方法创新的主要动力。
在地质旅游资源评价方面,国内学者也是研究颇丰。早期的俞孔坚(1988)提出了“中国东部山地湖泊风景评价的数量化模型”,开拓了风景单体评价方法的研究;徐金发(1988)采用模糊数学法评价喀纳斯湖;陈安泽等(1991)对地学旅游资源的调查评价方法作了专门研究,系统分析了学术界的定性、定量两种方式的成果,并将自然旅游资源分为岩石圈旅游资源、水圈旅游资源、生物圈旅游资源、大气圈旅游资源和宇宙旅游资源等六大组。其中岩石圈旅游资源包括的地质旅游资源,是指与构造、地史有关的旅游资源,即狭义地质旅游资源。王建军等(2004)研究了适用于该标准的旅游资源信息系统;李玉辉(2006)又专门针对地质公园设计了评价体系,促进了对旅游资源和旅游目的地评价方法的研究及运用。2003年国家标准《旅游资源分类、调查与评价》颁布实施,地质旅游资源评价方法的研究又提升到了一个新的水平。
从某种程度上来说,当前关于旅游地评价的理论和技术都已日趋成熟,中国也已初步具备了自己独特的旅游地评价系统。但由于在这一课题认识上的一些不足,概念内容上的模糊混淆,以及对国际、国内形势变化反应的不灵敏性等(杨婕,2007),使得现有的评价系统还不够准确和完善,有待进一步研究和改善。
三、地质学在旅游资源调查评价中的应用
旅游资源的开发和保护与地质学有着密切的关系,并为旅游地质学的创立奠定了基础,为开展我国地质旅游资源调查与评价,提高地质旅游资源调查水平和开发旅游资源潜在价值,引入地质学具有重要的理论与实践指导意义(叶新才,2006)。
(一)地质学与旅游资源的形成及其演化关系密切
旅游资源种类繁多,形成机制多样,与所处的自然、社会环境密切相关,有着各自的发展与演化规律,而且旅游资源的形成是个复杂的过程,其形成因素和演化机制的研究也是一个逐步深化的过程。只有掌握与理解各类旅游资源的成因、发展和演化规律,才可能对旅游资源进行合理规划和深层次开发,使旅游资源充分地为旅游经济服务。每一类旅游资源的成因和演化规律都可以呈现多样性,从而要求多学科的知识体系来研究各自的成因与演化规律。
地质地貌类旅游资源包括:岩石、化石、地震灾变遗迹、山岳峡谷、火山、岩溶、岛礁、冰川等;水体类旅游资源包括:风景河段、漂流河段、湖泊、瀑布、泉、潮汐等。这些地质旅游资源的形成和演化都与内、外动力地质作用直接或间接相关。例如湖泊旅游资源成因中有地壳长期的局部下降运动或地壳断裂形成凹地积水形成构造湖泊(如云南的滇池),火山喷发口形成火口湖(如长白山天池),河流侧向侵蚀与沉积作用形成牛轭湖,冰川地质作用形成冰蚀湖或冰碛湖(如新疆天山天池),岩溶作用形成溶蚀湖,海岸地质作用形成泻湖等(黄定华,2004)。
自然旅游资源是地球表生带在内、外地质营力长期作用下的产物,其产生、分布、演化和发展,无不遵守地质学基本规律,是地质学研究的重要内容之一。地质旅游资源是自然旅游资源的核心,是地质资源的外延,而且,地质学理论在一定程度上影响着旅游资源学理论的发展;实践中脱离地质学基础的旅游资源学在面对地质旅游和生态旅游的许多问题时也是难于解决一些实际问题;在具体论述地质旅游资源时,地质旅游资源是指那些能够吸引旅游者产生旅游动机并实施旅游行为的,能被旅游业利用,具有经济、社会和生态效应的地质遗迹和地质体,以及与地质作用直接有关的人类活动遗迹。因此旅游资源的形成与发展是紧密和地质学相结合的,旅游资源学和地质学也是密切相关的。
(二)旅游资源调查与评价涉及地质学
旅游资源调查是评价的基础,其目的是系统地查清调查区域内旅游资源的类型、数量、质量、性质、成因、时代、特点和价值,以及有关的自然、社会、经济条件等基本情况,为旅游资源评价直接提供科学资料,进而为旅游资源开发规划、合理利用及其保护提供科学依据,最终为旅游业发展提供决策依据。
旅游资源开发的自然条件如地质、地貌、气象气候、水文和动植物等是构成生态旅游的主要因素,而这些因素的调查需要应用地质学的方法和理论。如在调查滨海旅游资源时,波浪、潮汐和海流等不同海洋地质动力作用可塑造出不同的具有观赏价值和科学探索价值的海蚀穴、海蚀崖、海蚀拱桥、海蚀柱、海滩等海蚀和堆积地貌,必须依据现有的地质遗迹和现象,采用地质学中的“将今论古”方法,恢复原来发生的地质事件和地质过程,以挖掘深层次的地质学科学价值。
在对地质旅游资源和生态旅游资源特点评价时,需要将地质学科学价值挖掘出来,这离不开地质学基本知识。旅游资源环境评价的基本内容包括旅游自然环境和社会环境以及经济环境,其中旅游自然环境就包含地质、地貌等因素,而且,旅游区的地质环境和生态环境也会影响到旅游资源的开发,旅游资源施工条件评价首先必须应用地质学知识分析、评价与旅游资源项目开发共存的地质环境,以防止旅游项目诱发次生地质灾害,也需要涉及地质学的理论和方法。
此外,地质学的勘查研究技术,譬如常规的地质钻探、卫星探测、航空遥感、地质雷达探测和TSP地质预报等,为旅游资源的调查和评价提供了新的手段与方法,并为地下旅游资源,如溶洞资源的开发和保护,提供了技术保障。
❻ 自然地理环境条件对河漫滩形成的影响(从水文,植被,气候,地质,地形几个方面来叙述)
河漫滩的形成是河床不断侧向移动和河水周期性泛滥的结果。在河流作用下,河床常常一岸受到侧蚀,另一岸发生堆积,于是河床不断发生位移。受到堆积的一岸,由河床堆积物形成边滩,随着河床的侧移,边滩不断扩大。洪水期间,水流漫到河床以外的滩面,由于水深变浅,流速减慢,便将悬移的细粒物质沉积下来,在滩面上留下一层细粒沉积。河漫滩就是这样形成的,其上部由洪水泛滥时沉积下来的细粒物质组成,下部由河床侧向移动过程中沉积下来的粗粒物质组成。这种下粗上细的沉积物结构,称二元相结构。上部的细粒物质称河漫滩相沉积,多为亚砂土或亚粘土;下部的粗粒物质称河床相沉积,多为砂、砾。有些坡陡流急的山区河流,侵蚀作用较强,河床两侧常常没有沉积物保留,只有狭窄的石质漫滩,或者只有粗大的砾石组成的漫滩。一般只在宽阔的河谷或平原地区的河漫滩,才有较厚的二元相沉积。 河漫滩的地面大多比较平缓。在平原区比较顺直的河床两侧,常有自然堤发育,堤外地势一般比较低洼。在弯曲河床的两侧常有迂回扇发育,地面出现鬃岗与岗间洼地相间分布的现象。在河曲发育的河漫滩上,由于河流裁弯取直,还可能留下许多牛轭湖或废弃河道。
由于横向环流,原先的"V”字形河谷展宽,冲积物堆积成河床浅滩,浅滩加宽,在枯水期大片出露水面,形成雏形河漫滩;雏形河漫滩上不断沉积洪水期流水携带的细粒物质,逐步转化成为河漫滩,且随着河床弯曲度的增大,形成狭窄的曲流颈;曲流颈被水流冲开,河道取直,出现新河床,老河床形成牛轭湖。新河床又重复上述河漫滩发育演变过程。
❼ 叙述地表流水地质作用的类型和特点有点急
第一节 河流的剥蚀作用河流的剥蚀作用 即河水在流动过程中,对地表的破坏作用。分下蚀、侧蚀两种: 一、下蚀作用 侵蚀河床下部,使河床高度不断降低的作用。 河流自身力量下蚀(流速),溶蚀,河水携带沙石撞击河床(含沙量,河床岩石的软硬,河床松散物的粘度) 1. 发生在河流发育的初期和上游地段,V形峡谷, 流速大,长江三峡。2. 河床岩石软硬不一(或抗溶蚀能力不同),易于下蚀形成急流地段.急流 瀑布,贵州黄果树瀑布(我国最大),瀑布后退。 3. 河流向源侵蚀,河流源头,地利较陡,也是一个跌水区,类似瀑布后退一样.源头后退,河谷向上游伸长、推进。 4. 下蚀作用使河谷不断加深,但有一定限度,即如果一条河流流向湖泊,当河谷加深到河水面与湖水面一样高时,河流流速为0,下蚀作用停止。河流一般最终要入海,故海平面是河流的下饰基准面。5. 河流的袭夺:侵蚀速度快的河流,将侵蚀速度慢的河流切断,使其归入自己上游河段。袭夺河,断头河。 软硬岩层相间形成的瀑布和急流 二、侧蚀作用 河流沿水平方向对河流两侧和谷坡的破坏作用. 1. 河流中、下游,河床坡度变缓,下蚀不显著,以侧蚀为主. 2. 横向环流,横剖面上看,河流表层水从凸岸流向凹岸,底层水则反向,形成一种环形流动。 但实际上不是简单环流,同时又向前运动,螺旋状前进。 3. 凹岸处破坏下来的碎屑物搬运到凸岸,沉积下来,这样凹岸不断后退,凸岸不断前伸,河流越来越弯,河谷越来越宽. 曲流--->蛇曲4. 河床裁弯取直. 牛轭湖; 长江下游十五世纪到二十世纪河流变迁。曲流河弯道示意图凹岸有侵蚀坑,凸岸有点砂坝,主流线偏凹岸 第二节 河流的搬运作用 河流把所携带的物质从某处搬至另一个地方的过程即河流的搬运作用。 1. 碎屑物质(砾石,沙,泥等 )--机械搬运; 呈溶解状态物质(NaCl,FeSO4等)--化学搬运。 呈溶解状态搬运的物质:真溶液---K,Na,Ca,Mg 等卤化物、硫酸盐;胶 体---K,Mg,Al,Si等氧化物、氢氧化物。 2. 流速大,搬运量大,碎屑物粒度大; 流速小,悬浮变推移。 粗砂、砾石---推移搬运(滑动、滚动、跳跃)搬运近。 粉砂、泥---悬浮搬运,搬运较远。 3. 磨蚀作用、磨园作用:搬动过程中,相互碰撞,与河床碰撞。 4. 沙坡移动成层理。第三节 河流沉积作用 河流的沉积作用:是指当河流的动能减小(流速,流量减小)或化学条件改变,降低了河流搬运力,致使搬运物沉积下来,或在河口处化学条件改变使得呈溶解状态搬运的物质发生沉淀。但主要的是河速降低,使机械搬运物发生沉积,一般在河流凸岸,或河流入湖、海处。 机械沉积分异---大而重先沉积,小、轻后沉积 上游(下层) 下游(上层) 分选性: 粗细均匀性。 若大小相差不大,则分先好; 大小悬殊则分选性差。冲积物---河流沉积的碎屑物质。 一、河谷内的沉积作用 较粗,多为粗砂、砾石,常具斜层理。地形上分心滩,边滩,河漫滩. 1. 心滩: 河流变宽,河心障碍物,河流速降低,河心沉积。 长几十---几千米,宽几--几百米,表面平坦,干水期出露水面,洪水期淹没。上游受侵蚀,下游接受沉积,故心滩向下游移动。 2. 边滩: 横向环流把凹岸侵蚀物携带到凸岸堆积成新月形边滩. 3. 河漫滩: 洪水期,河水上涨,淹没了边滩,并在原地边滩沉积物上沉积了较细的物质,这就是河漫滩沉积,具有不明显的水平层理。 河流冲积层的二元结构:由下部边滩的粗粒沉积物和上部河漫滩的细粒沉积物两部分组成的沉积剖面结构。华北平原即黄河下游的河漫滩,称冲积平原。
❽ 第四系松散堆积物因子及其主要环境地质问题
三江平原第四系松散堆积物十分发育,它分布广、厚度大、地层完整、含化石丰富。第四系松散堆积物是岩石圈转化而来的一种重要物理风化现象形成的,是崩塌、滑坡、搬运地质作用的产物。第四系松散堆积物其基本母质来于岩石,同岩石圈有着非常密切的联系,属未固结的近代沉积物,是岩石的风化物经过水力、风力和重力的搬运作用形成的,具有不同程度的分选和沉积韵律的特点,未经固结且质地疏松。
一、第四系松散堆积物沉积的特征
(一)沉积特征
三江平原在地质上是一个长期间歇性沉降的内陆断陷,处于三面环山和三大江汇流之后,在这样独特的地质-地理条件下,第四系沉积物必然是十分发育和具有特色的。
根据原地矿部九○四水文地质工程地质大队在三江平原工作成果,三江平原第四系的成因类型十分复杂,它包括残积、坡积、洪积、冲积、湖积、风积、沼泽沉积、冰水沉积和一些混合成因类型。主要有河流滞留相和冲洪积相。在平原的边缘山麓地带还有一部分冰碛物。在时间上,冲积成因的河床相砂和砂砾沉积占有最大比重,从而在平原内构成了一个统一的大厚度第四系含水岩组。在三江平原表层,漫滩-沼泽相富含有机质的淤泥质砂质粘土和漫滩相砂质粘土、亚砂土,共同构成了复杂分布,成为平原内大部分地区承压含水层的隔水顶板,同时也是促成三江平原沼泽广布的重要因素。
三江平原第四系的厚度较大。除平原边缘和残山残丘附近厚仅50~100m外,平原内部厚度一般为120~200m,最厚可达240~280m。第四纪中不同时期的沉积物,自新到老,从上到下构成了既嵌入又叠置的上叠型沉积。
三江平原第四系的岩相变化规律是西粗东细、北粗南细和北厚南薄。就地表物质组成而言,东西两半部的差异极其明显。以街津山、二龙山、乌尔虎力山、别拉音山至双山一线为界,西半部地面物质较粗,粘土、砂质粘土层很少或缺失,亚砂土、砂,甚至砂砾层往往直接出露地表。东半部地面物质较细,地表常见3m以上甚至十几米厚的粘土、砂质粘土覆盖层。
三江平原第四系沉积物的平均粒度比我国东部其他堆积平原粗。其岩性以砂砾石和砾质中粗砂为主,很少有粘性土夹层。粒度组成在剖面上表现出3个大的韵律,与下伏古近-新近系含煤砂泥岩系的粒级差异是比较明显的。在重砂矿物中,以风化能力较低的角闪石和绿帘石为主,形成非稳定矿物组合,其风化系数在剖面上低于孔平均值,反映了第四纪全球性气候变冷的特征,与古近-新近纪以褐铁矿、钛铁矿等金属矿物为主的稳定矿物组合截然不同,反映了不同按气候条件下化学风化作用的明显差异。但其重矿物组合对第四纪不同气候期的反映不甚明显,只在中更新统出现了锆英石的低含量带。
(二)化学特征
据现有资料(表6-26)分析,地表以下的第四纪地层中,微量元素含量以Ti为最丰富,其次是Sr,含量最低的微量元素为Cd和Mo。在7~13m处,Ti、Cr、Cd、Cu、Sr等含量明显增高,而Ni、Mo、Zn等含量明显变低。其他比例失调的元素还有Be、Hf、Zr、Ca等。地层内不同深度铁氧化物类型(表6-27),在7~15m之间,FeO>Fe2O3,说明此区间为典型还原条件下沉积的地层,三江平原多数地带具备此特点。由于在7~15m之间多数地带分布1层或数层淤泥质砂质粘土,沉积时为还原环境,因此导致水质不好。许多民井打在此地层上,造成了地方病的高发。地层中其他氧化物随深度变化不明显(表6-28)。与表层土壤相比,第四纪地层中K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO2-4、NO-3等可溶盐含量很低(表6-29),其中NO-3小于0.10mg/L,这说明地表以下第四纪地层受污染较轻。以上各种元素及氧化物分布规律比较实际地反映了三江平原第四纪地层的原始景观环境。
表6-26 三江平原第四纪地层中微量元素的含量
(五)土体崩塌
土崩主要发生在一些大型取土坑内,是由于人类挖土烧砖工程活动,在台地陡坡处开挖出现土体陡坡,通过地表水渗透沿土体垂直裂隙切割,使土体陡坡垮落。比如汤原县正阳乡位于汤旺河与松花江汇流处,其新胜村东南大型侵蚀沟沟岸坍塌,流失土方量200m3,下游沟口淤积泥砂厚达2.5m多。松花江凹岸,由于水流长期侵蚀作用,岸边多处失稳形成崩塌,平均每年因江水侧蚀造成岸边崩塌宽度1~2m。
❾ 简述河流地质作用的主要地貌类型
河流有侵蚀、搬运、堆积三种地质作用,形成的地貌主要有:峡谷、河谷、牛轭湖、江心洲、河漫滩、冲积扇、冲积平原、河口三角洲等。